主頁(http://www.by236.com):云計算與云存儲助力視頻監控發展 市場需求的多樣性,為各種存儲方案提供了市場空間。因此,在今后相當長的一段時間內,DVR、NVR、SDI-DVR和FCSAN、IPSAN等多種存儲方案將共生共存。云計算和云存儲有可能在未來幾年內,對視頻監控市場格局形成巨大沖擊,并將視頻監控產業推向一個新的、更高的發展階段。 分布式文件系統SDFS(SkyDistributedFileSystem)滿足安防視頻監控的新要求,解決城市級海量視頻數據存儲、檢索難題,以視頻、圖片文件存儲和管理為核心的面向大規模數據密集型應用的、可伸縮。 多數據塊副本實現冗余 高度可靠,采用多個數據塊副本的方式實現冗余可靠,數據在不同的存儲節點上具有多個塊副本,任意節點發生故障,系統將自動復制數據塊副本到新的存儲節點上,數據不丟失,實現數據完整可靠;并支持通過編解碼算法的方式實現高度可靠,任意同時損壞多個存儲節點,數據可通過算法解碼自動恢復。該特性可適用于對數據安全級別極高的場合,同時相對于副本冗余的可靠性實現方式大大提高了磁盤空間利用率,不到40%的磁盤冗余即可實現任意同時損壞三個存儲節點而不丟失數據。 元數據管理節點采用多機同步熱備份的高可用方式容錯,其中任一臺服務器故障,可無縫自動切換到另一臺服務器,服務不間斷。整個系統無單點故障,硬件故障自動屏蔽。 多服務器同時對外服務 SDFS性能優異,支持高并發、帶寬飽和利用。云存儲系統將控制流和數據流分離,數據訪問時多個存儲服務器同時對外提供服務,實現高并發訪問。自動均衡負載,將不同客戶端的訪問負載均衡到不同的存儲服務器上。系統性能隨節點規模的增加呈線性增長。系統的規模越大,云存儲系統的優勢越明顯,沒有性能瓶頸。有利于超大規模城市級監控網絡的形成。 降低建設和運營成本 降低建設和運營成本,作為整個平臺的基礎層,文件系統和數據倉庫以廉價的高存儲PC或者單板機代替以往的小型機,聯合提供極高的運算能力和極低的存儲成本!采用分布式計算和存儲,結合優化的硬件,通過集群化運維管理系統,實現計算,存儲,網絡等資源的動態分配及部署,大大提高資源使用率。 云存儲將推動安防視頻監控系統向著集通信、運算、存儲及應用于一身的統一平臺發展,而不是整體系統中重復建設的一個IT子系統。 動態增減存儲節點 SDFS(SkyDistributedFileSystem)云存儲系統所有管理工作由云存儲系統管理監控中心完成,使用人員無需任何專業知識便可以輕松地管理整個系統。通過專業的分布式集群監控子系統對SDFS所有節點實行無間斷監控,用戶通過界面可以清楚地了解到每一個節點的運行情況。 在線伸縮,可以在不停止服務的情況下,動態加入新的存儲節點,只需簡單操作,即可實現系統容量從TB級向PB級平滑擴展;也可以摘下任意節點,系統自動縮小規模而不丟失數據,并自動將摘下的節點上的數據備份到其他節點上,保證整個系統數據的冗余數不變。并同步提升讀寫及網絡性能。 監控存儲技術設想 智能監控技術已經在不少獨立的領域有所發展,但目前還未出現比較完美的綜合性的解決方案,筆者根據多年的工作實踐,結合現在的計算機技術發展,提出以下五個技術方面的設想。 智能碼流技術 智能碼流,是系統根據圖像識別后,根據畫面運動主體的運動速度,將正常錄制的視頻進行碼流調整,進行最后的視頻存儲。對于運動慢的運動主體,碼流記錄甚至可以低至8幀/秒(fps)以下,對于正常速度運動的主體,碼流設定正常的25fps,對于敏感圖像的運動物體的視頻碼流可設定在30fps以上。對于高速的運動主體,在高速攝像機的配合下,碼流可高達1000fps以上。智能碼流技術,可以減少非敏感圖像占用視頻存儲資源,從而對敏感圖像提供了充裕的記載能力。 動態區域自適應的智能監控技術 以某車庫視頻監控畫面為例,畫面上的敏感信息為運動的車輛和人。不敏感畫面是背景(地面和屋頂)。但在實際的視頻記錄中,背景(地面和屋頂)占據了50%以上的存儲空間。通過圖像識別技術,可以判定固定背景與運動物體圖像,因而,具備了只在記載畫面的中有運動的技術可能。動態區域智能監控,就是只記載除背景以外的運動物體,從而大大減少了視頻存儲空間的需求,相同的存儲空間,可保留的視頻時間長度可以成倍提高。攝像系統,通過圖像識別技術,可以智能學習,判斷哪些圖像是背景,即便是由云臺控制的攝像頭,通過設定的時間內的自動學習,也可以自動判定錄制視頻中的新背景,從而實現對運動物體圖像的智能監控。 非敏感區域的低碼流記載技術 視頻上方的25%到30%的區域,通常是天空或建筑的頂部圖像,基本屬于敏感要素不太可能出現的區域。如某些典型監控圖像中的紅色馬賽克部分的圖像,基本不會含有人們關心的視頻內容,因此可以把視頻圖像的非敏感區域的忽略或者用低碼流另外記錄,只需在回放的時候與高碼流的視頻做一個同步。值得說明的是,非敏感區域在不同應用場景,各有不同,有的也許在視頻圖像的下方,有的監控場景,非敏感區域是不規則的,可以在視頻監控系統安置好后,根據實際情況再進行應用層面的人工設定。 人臉/車輛識別(或其他敏感移動物體)驅動高清攝錄技術 在特殊的場景下,比如大樓的進口處、電梯等地方,人臉是敏感圖像。在車庫內、小區的進出口處,車輛及其號牌是敏感圖像。若全部用高清的視頻固然可以滿足監控需求,但視頻存儲,特別是長時間的保存就會需要海量的存儲空間;若根據圖像識別技術,判斷出現設定的敏感圖像的時候,才驅動攝像頭啟動高清記錄,對于一般的非敏感圖像,則啟動標清甚至低碼率的視頻流來記錄。這樣高清與標清相結合的監控記錄,即保證了記錄敏感圖像的質量,同時又較大程度上減少了視頻存儲量。
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